Razno

MU-MIMO Višekorisnički MIMO

MU-MIMO Višekorisnički MIMO

Višekorisnička MIMO ili MU-MIMO je poboljšani oblik MIMO tehnologije koji je sve prihvaćeniji. MU-MIMO, višekorisnički MIMO omogućava više neovisnih radio terminala da pristupe sistemu koji poboljšava komunikacijske mogućnosti svakog pojedinačnog terminala. Shodno tome, često se smatra produženjem višestrukog pristupa svemirske divizije, SDMA.

MU-MIMO iskorištava maksimalan kapacitet sistema zakazivanjem više korisnika tako da istovremeno mogu pristupiti istom kanalu koristeći prostorne stepene slobode koje nudi MIMO.

Da bi se omogućila upotreba MU-MIMO, postoji nekoliko pristupa koji se mogu usvojiti i niz dostupnih aplikacija / verzija.

MU-MIMO vs SU-MIMO

I pojedinačni MIMO i višekorisnički MIMO sistemi mogu se tužiti unutar bežičnih i celularnih telekomunikacionih sistema. Svaki oblik MIMO-a ima svoje prednosti i nedostatke.


Usporedba Mu-MIMO i SU-MIMO
FeatureMU-MIMOSU-MIMO
Glavna karakteristikaZa Mu-MIMO bazna stanica može odvojeno komunicirati s više korisnika.Bazna stanica komunicira s jednim korisnikom.
Ključni aspektKorištenje MU-MIMO omogućuje povećanje kapaciteta.Pruža povećanu brzinu prenosa podataka za jednog korisnika.
Ključna prednostDobitak multipleksiranja.Smanjenje smetnji
Propusnost podatakaMU-MIMO pruža veću propusnost kada je omjer signala i šuma visok.Pruža veću propusnost za nizak odnos signala i šuma.
Informacije o kanaluPotreban je savršeni CSI.CSI nije potreban.

Osnove MU-MIMO

MU-MIMO pruža metodologiju kojom se može postići prostorno dijeljenje kanala. To se može postići po cijenu dodatnog hardvera - filtera i antena - ali ugradnja ne dolazi na štetu dodatne propusnosti, kao što je slučaj kada se koriste tehnologije poput FDMA, TDMA ili CDMA.

Kada se koristi prostorno multipleksiranje, MU-MIMO, smetnje između različitih korisnika na istom kanalu prilagođavaju se upotrebom dodatnih antena i dodatnom obradom kada omogućavaju prostorno razdvajanje različitih korisnika.

Dva su scenarija povezana s MU-MIMO, Višekorisničkim MIMO:

  • Uplink - Višestruki pristupni kanal, MAC: Razvoj MIMO-MAC-a zasnovan je na poznatim MIMO konceptima za jednog korisnika proširenim kako bi se uzelo u obzir više korisnika.
  • Downlink - Broadcast Channel, BC: MIMO-BC je izazovniji scenarij. Optimalna strategija uključuje tehnike za uklanjanje smetnji poznate kao "Kodiranje prljavog papira", DPC - vidi dolje. Ovo je dopunjeno implicitnim raspoređivanjem korisnika i algoritmom učitavanja snage

MU-MIMO Višekorisničke MIMO prednosti

MU-MIMO, višekorisnički MIMO nudi neke značajne prednosti u odnosu na druge tehnike:

  • MU-MIMO sistemi omogućavaju postizanje razine direktnog dobitka u kapacitetu višestrukog pristupa koji proizlazi iz šema višestrukog multipleksiranja. Ovo je proporcionalno broju zaposlenih antena bazne stanice.
  • Čini se da na MU-MIMO manje utječu neki problemi širenja koji utječu na MIMO sisteme jednog korisnika. To uključuje gubitak ranga kanala i korelaciju antene - iako korelacija kanala i dalje utječe na raznolikost po korisniku, to nije glavni problem za višekorisničku raznolikost.
  • MU-MIMO omogućava postizanje pojačanja prostornog multipleksiranja na baznoj stanici bez potrebe za više antena na UE. To omogućava proizvodnju jeftinih daljinskih terminala - inteligencija i troškovi uključeni su u baznu stanicu.

Prednosti upotrebe višekorisničkog MIMO, MU-MIMO dolaze po cijenu dodatnog hardvera - antene i obrade - a također i dobivanja informacija o stanju kanala koje zahtijevaju upotrebu dostupne propusnosti.

MIMO-MAC

Ovaj oblik MU-MIMO koristi se za višestruki pristupni kanal - dakle MIMO i koristi se u scenarijima uzlazne veze.

Za MIMO-MAC prijemnik vrši veći dio obrade - ovdje prijemnik mora znati stanje kanala i koristi informacije o kanalu na prijemniku, CSIR. Određivanje CSIR-a uglavnom je lakše od određivanja CSIT-a, ali zahtijeva značajne razine kapaciteta uzlazne veze za prijenos namjenskih pilota od svakog korisnika. Međutim, MIMO MAC sistemi nadmašuju MIMO od tačke do tačke, posebno ako je broj prijemnih antena veći od broja odašiljačkih antena kod svakog korisnika.

MIMO-BC

Ovaj oblik MU-MIMO koristi se za MIMO emitirane kanale, tj. Silaznu vezu. Od dva kanala, BC i MAC, kanali za emitiranje predstavljaju veći izazov u MU-MIMO.

Za to je potrebna obrada prijenosa, koja je obično u obliku pretkodiranja i SDMA, zakazivanje korisničkih veza zasnovanih na višestrukom pristupu Space Spacea. Za to predajnik mora znati informacije o stanju kanala na predajniku, CSIT. Ovo omogućava značajna poboljšanja protoka u odnosu na uobičajene MIMO sisteme od tačke do tačke, posebno kada broj antena za prenošenje premašuje broj antena na svakom prijemniku.

Kodiranje prljavog papira, DPC

Kodiranje prljavog papira, DPC, tehnika je koja se koristi u telekomunikacijskim scenarijima, posebno bežičnim komunikacijama, kako bi se osigurao efikasan prijenos digitalnih podataka kroz kanal koji je podložan smetnjama, čija je priroda odašiljaču poznata.

Tehnika kodiranja prljavog papira, DPC, sastoji se od pretkodiranja podataka, tako da se podaci o smetnjama mogu čitati u prisustvu smetnji. Pretkodiranje obično koristi informacije o stanju kanala.

Za objašnjenje kodiranja prljavog papira, DPC, može se koristiti analogija pisanja na prljavom papiru. Uobičajeno bi se koristila crna tinta, ali ako je papir prljav, tj. Crn, tada se zapis ne može pročitati. Međutim, ako je zapis bio na bijeloj boji, iako se nije mogao pročitati na bijelom papiru, bio bi savršeno čitljiv na crnom ili prljavom papiru. Ista tehnika se koristi i za prenos podataka, iako priroda smetnji mora biti poznata kako bi se prethodno kodiranje moglo uključiti da bi se suprotstavio efektu smetnje.

Višekorisnički MIMO je još uvijek u povojima, a u toku su mnogi razvoji kako bi se utvrdili optimalni formati za njegovu upotrebu. Vrste kodiranja, kao i nivoi indikacije stanja kanala, određuju se jer oni koriste vrijedne resurse i mogu umanjiti ukupni raspoloživi protok podataka. Međutim, značajni dobici koji se mogu postići korištenjem MU-MIMO, višekorisničkog MIMO-a znače da će biti uveden u doglednoj budućnosti.


Pogledajte video: Netgear Nighthawk AC2300 Smart WiFi Router R7000P (Decembar 2021).